(57)【要約】      （修正有）【課題】補正処理の総時間を短縮することの出来る画像形成装置を提供する。【解決手段】複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶する記憶手段３３と、パッチデータを読み取る読取手段３４−１と、パッチデータに基づいてトナー像を形成する現像手段４１と、形成されたトナー像を担持する担持体４２と、担持体４２上のトナー像のトナー濃度を測定するトナー濃度センサ４３と、担持体４２上に形成された任意のカラーパッチのトナー像が担持されていなければトナー濃度センサ４３に測定されたと推定される推定測定値を換算する推定換算手段３４−２と、任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度センサ４３による測定値と、推定換算手段３４−２による推定測定値とに基づいて、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正する補正処理手段３４−３とを備えた。【選択図】図１
2006017872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色値の異なる複数のカラーパッチを現像し、その現像されたカラーパッチ画像に基づいて担持体上に形成されるトナー像のトナー濃度を測定することにより、色値−濃度の入出力特性を得る画像形成装置であって、
トナー濃度の測定方向に配列された前記複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶する記憶手段と、
前記入出力特性の補正処理要求に応じて前記パッチデータを読み取る読取手段と、
読み取られた前記パッチデータに基づいて前記カラーパッチ及び前記無地パッチを可視化させたトナー像を形成する現像手段と、
前記現像手段により形成された前記カラーパッチ及び前記無地パッチのトナー像を担持する担持体と、
前記担持体により担持された前記カラーパッチ及び前記無地パッチの各トナー像のトナー濃度を測定するトナー濃度センサと、
前記無地パッチのトナー像のトナー濃度に基づいて、前記担持体により担持された任意のカラーパッチのトナー像が、前記担持体上に担持されていなければ前記トナー濃度センサに測定されたと推定される推定測定値を換算する推定換算手段と、
前記任意のカラーパッチのトナー像における前記トナー濃度センサによる測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像における前記推定換算手段による推定測定値とに基づいて、前記任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正する補正処理手段とを備えた
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記担持体を駆動させる駆動制御手段を備え、
前記現像手段は、前記駆動制御手段により駆動される前記担持体が一回転する間に、前記担持体の表面部に前記現像手段により可視化させた前記カラーパッチ及び前記無地パッチのトナー像を形成する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記推定換算手段は、前記任意のカラーパッチの前後部に位置する前記無地パッチの転写部におけるトナー濃度に基づいて、前記推定測定値を換算する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記任意のカラーパッチのトナー像における前記トナー濃度センサによる測定値をＳｉ（ｍｅａｎ）、
前記任意のカラーパッチの前後部に位置する前記無地パッチのトナー像における前記トナー濃度センサによる測定値をそれぞれＳｏ前，Ｓｏ後、
前記カラーパッチのトナー像が前記担持体に全く担持されていない状態で、担持体表面を前記トナー濃度センサにより測定したときの各パッチ当たりの平均トナー濃度測定値をＳｏ全周としたとき、
前記補正処理手段は、前記任意のカラーパッチに対するトナー濃度の補正値Ｓｉ（ｒｅａｌ）を、
Ｓｉ（ｒｅａｌ）＝Ｓｉ（ｍｅａｎ）−｛（Ｓｏ前＋Ｓｏ後）／２｝＋Ｓｏ全周
により算出する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
色値の異なる複数のカラーパッチを現像し、その現像されたカラーパッチ画像に基づいて担持体上に形成されるトナー像のトナー濃度を測定することにより、色値−濃度の入出力特性を得る画像形成装置の制御プログラムであって、
トナー濃度の測定方向に配列された前記複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶する記憶ステップと、
前記入出力特性の補正処理要求に応じて前記パッチデータを読み取る読取ステップと、
読み取られた前記パッチデータに基づいて前記カラーパッチ及び前記無地パッチを可視化させたトナー像を形成する現像ステップと、
前記現像ステップで形成された前記カラーパッチ及び前記無地パッチのトナー像を担持する担持ステップと、
前記担持ステップで担持された前記カラーパッチ及び前記無地パッチの各トナー像のトナー濃度を測定するトナー濃度測定ステップと、
前記無地パッチのトナー像のトナー濃度に基づいて、前記担持ステップで担持された任意のカラーパッチのトナー像が、担持されていなければ前記トナー濃度測定ステップで測定されたと推定される推定測定値を換算する推定換算ステップと、
前記任意のカラーパッチのトナー像における前記トナー濃度ステップでの測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像における前記推定換算ステップでの推定測定値とに基づいて、前記任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正する補正処理ステップとを
画像形成装置に実行させることを特徴とする画像形成装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、及びその制御プログラムに関し、より詳しくは、入出力特性の補正処理に要する総時間を短縮する画像形成装置、及びその制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ，コピー機，スキャナ，ファクシミリ，複合機（マルチファンクションペリフェラル）等に代表される画像形成装置は、色値の異なる複数のカラーパッチを現像し、現像して可視化されたトナー像を直接又は一旦転写した後に感光ドラム上のトナー像のトナー量を測定することにより色値−濃度の入出力特性を得ていた。
トナー量の測定は、トナーセンサを用いることにより実現されているが、このトナーセンサには、トナーの色や濃度を直接測定するタイプと、間接的に測定するタイプとに大別される。
【０００３】
後者の間接的に測定するタイプを例にとると、担持体上のトナー画像に対して、特定方向の光のみを通過させる第一回折格子を介して赤外線を照射し、その戻り光を第一回折格子と同方向に設置された第二回折格子、及び第一回折格子と直角方向に設置された第三回折格子を介して測定することにより、トナー付着部分と非トナー付着部分（すなわち、担持体の表面地部分）とを割り出してトナー付着量を換算していた。
【０００４】
しかし、トナー付着部分の反射光は拡散反射成分が比較的多く、非トナー付着部分の反射光は鏡面反射成分が比較的多い。また、担持体の表面精度や組み立ての機械精度には限界があるため、担持体の表面粗さは部位により異なること、表面粗さには個体差があること、及びセンサから担持体までの距離には個体差があることなど多くの課題を有していた。
このような要因からトナーセンサの出力は、担持体の局部表面特性や距離変動などにより変動してしまっていた。したがって、トナーセンサ出力の絶対値はトナー濃度やトナー量を示す絶対値的な値とはなり得ず、それらの変動量を抑えるか相殺するといった補正処理が必要とされていた。
【０００５】
そこで、従来の画像形成装置は、上記補正処理の方法として、現像されたトナー像を中間転写ベルト，感光ドラム等の担持体上に形成する以前の状態において担持体の表面地部分を予め位置を記憶しながらプレスキャンしたセンサ値と、その後トナー現像を行った後の担持体を同様にスキャンしたセンサ値とを取得し、これらのセンサ値の相関をとって入出力特性の補正処理を行っていた（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１５６８８８号公報（第７頁、第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、以上のような従来の画像形成装置によれば、色値−濃度の入出力特性の補正処理には担持体のプレスキャンが必要となるため、補正処理の総時間が長くなってしまうといった問題があった。
すなわち、画像形成装置で印字処理を行う前に、一旦キャリブレーション動作を起動させると、担持体の表面地部分をプレスキャンするために担持体を一回転させ、カラーパッチの現像画像を転写させるために一回転させ、さらに、転写されたカラーパッチ現像画像を取り除いて実際の印字画像を転写可能な状態にするために一回転する必要があり、結局、印字処理するまでに計三回も担持体を回転させなければならず、多大な処理時間を要していた。
【０００７】
本発明は、以上のような問題を解決するためになされたものであり、入出力特性の補正処理においてプレスキャンを不要とし、補正処理の総時間を短縮することのできる画像形成装置、及びその制御プログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、色値の異なる複数のカラーパッチを現像し、その現像されたカラーパッチ画像に基づいて担持体上に形成されるトナー像のトナー濃度を測定することにより、色値−濃度の入出力特性を得る画像形成装置であって、トナー濃度の測定方向に配列された複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶する記憶手段と、入出力特性の補正処理要求に応じてパッチデータを読み取る読取手段と、読み取られたパッチデータに基づいてカラーパッチ及び無地パッチを可視化させたトナー像を形成する現像手段と、現像手段により形成されたカラーパッチ及び無地パッチのトナー像を担持する担持体と、担持体により担持されたカラーパッチ及び無地パッチの各トナー像のトナー濃度を測定するトナー濃度センサと、無地パッチのトナー像のトナー濃度に基づいて、担持体により担持された任意のカラーパッチのトナー像が、担持体上に担持されていなければトナー濃度センサに測定されたと推定される推定測定値を換算する推定換算手段と、任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度センサによる測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像における推定換算手段による推定測定値とに基づいて、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正する補正処理手段とを備えた構成としてある。
【０００９】
画像形成装置をこのような構成にすれば、記憶手段は、トナー濃度の測定方向に配列された複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置させたパッチデータを記憶しているので、入出力特性の補正処理時には、現像手段はこのパッチデータに基づいてカラーパッチ及び無地パッチのトナー像を形成し、担持体はそのトナー像を担持するため、担持体上には、カラーパッチのトナー像と無地パッチのトナー像（すなわち、担持体の地肌面）とが交互に形成される。
したがって、トナー濃度センサでは、任意のカラーパッチ及び無地パッチのトナー像におけるトナー濃度が交互に測定され、推定換算手段は、無地パッチのトナー像のトナー濃度に基づいて、任意のカラーパッチのトナー像が、その担持体上に担持されていなければトナー濃度センサに測定されたと推定される推定測定値を換算することができる。これにより、補正処理手段は、任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度センサによる測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像における推定換算手段による推定測定値とに基づいて、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正することができる。
【００１０】
このため、任意のカラーパッチのトナー像の担持部において、そのカラーパッチを担持しない状態（担持体地肌部分）のトナー濃度を推定換算により測定できる。すなわち、従来、任意のカラーパッチのトナー像担持部におけるカラーパッチのトナー像の形成前にプレスキャンを実行して担持体地肌状態でのトナー濃度を測定する必要があったために時間を要していたが、本発明によればこのような事態を解消することができ、補正処理に必要となる測定値（トナー濃度）を短時間で収集することができるので、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度の補正処理も短時間で行うことができる。
また、色値−濃度の入出力特性の全体に対して補正処理を行う場合には、各色値ごとに上記処理を繰り返すため、全体の補正処理に必要な総時間は大きく短縮される。
【００１１】
また、本発明の画像形成装置は、担持体を駆動させる駆動制御手段を備え、現像手段は、駆動制御手段により駆動される担持体が一回転する間に、担持体の表面部に現像手段により可視化させたカラーパッチ及び無地パッチのトナー像を形成する構成としてある。
【００１２】
画像形成装置をこのような構成にすれば、現像手段は担持体の表面部に複数のカラーパッチのトナー像を形成させることができるので、トナー濃度センサは、担持体を一回転させることによりすべての色値に対するトナー濃度の補正処理に必要となる測定値を収集することができる。
【００１３】
また、本発明の画像形成装置は、推定換算手段は、任意のカラーパッチの前後部に位置する無地パッチの転写部におけるトナー濃度に基づいて、推定測定値を換算する構成としてある。
【００１４】
画像形成装置をこのような構成にすれば、推定換算手段は、推定しようとする任意のカラーパッチのトナー像担持部における担持体地肌部のトナー濃度を、その任意のカラーパッチの前後部に位置する無地パッチのトナー像担持部における測定値から換算することができる。
ここで、画像形成装置により個体差はあるが、担持体全周の地肌部におけるトナー濃度を測定して周波数解析を行うと、ノイズ成分の周期性は、低周波成分が殆どであり、高周波数成分は少ないことが分かる。この低周波ノイズの波長は、無地パッチ間隔の数倍以上の長さになることから、隣接するパッチ間程度の距離では大きなノイズ変動はないと言える。したがって、上記の推定換算方法によりカラーパッチ部分の地肌値を推定してもまったく問題はない。
【００１５】
また、本発明の画像形成装置は、任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度センサによる測定値をＳｉ（ｍｅａｎ）、任意のカラーパッチの前後部に位置する無地パッチのトナー像におけるトナー濃度センサによる測定値をそれぞれＳｏ前，Ｓｏ後、カラーパッチのトナー像が担持体に全く担持されていない状態で、担持体表面をトナー濃度センサにより測定したときの各パッチ当たりの平均トナー濃度測定値をＳｏ全周としたとき、補正処理手段は、任意のカラーパッチに対するトナー濃度の補正値「Ｓｉ（ｒｅａｌ）を、Ｓｉ（ｒｅａｌ）＝Ｓｉ（ｍｅａｎ）−｛（Ｓｏ前＋Ｓｏ後）／２｝＋Ｓｏ全周」により算出する構成としてある。
【００１６】
画像形成装置をこのような構成にすれば、補正処理手段は、カラーパッチに基づいて担持体に担持されたトナー像のトナー濃度を、トナー濃度補正値「Ｓｉ（ｒｅａｌ）を、Ｓｉ（ｒｅａｌ）＝Ｓｉ（ｍｅａｎ）−｛（Ｓｏ前＋Ｓｏ後）／２｝＋Ｓｏ全周」により補正処理することができる。すなわち、特定の演算処理を通して補正処理を行うことができるので、処理時間を費やすことはない。
【００１７】
また、本発明の画像形成装置の制御プログラムは、色値の異なる複数のカラーパッチを現像し、その現像されたカラーパッチ画像に基づいて担持体上に形成されるトナー像のトナー濃度を測定することにより、色値−濃度の入出力特性を得る画像形成装置の制御プログラムであって、トナー濃度の測定方向に配列された複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶する記憶ステップと、入出力特性の補正処理要求に応じてパッチデータを読み取る読取ステップと、読み取られたパッチデータに基づいてカラーパッチ及び無地パッチを可視化させたトナー像を形成する現像ステップと、現像ステップで形成されたカラーパッチ及び無地パッチのトナー像を担持する担持ステップと、担持ステップで担持されたカラーパッチ及び無地パッチの各トナー像のトナー濃度を測定するトナー濃度測定ステップと、無地パッチのトナー像のトナー濃度に基づいて、担持ステップで担持された任意のカラーパッチのトナー像が、担持されていなければトナー濃度測定ステップで測定されたと推定される推定測定値を換算する推定換算ステップと、任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度ステップでの測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像における推定換算ステップでの推定測定値とに基づいて、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正する補正処理ステップとを画像形成装置に実行させる画像形成装置の制御プログラムとしてある。
【００１８】
画像形成装置の制御プログラムをこのようなプログラムにすれば、例えば、制御プログラムを記憶させた記録媒体をコンピュータを搭載した画像形成装置に直接装着して当該コンピュータに読み込ませることにより、記憶ステップでトナー濃度の測定方向に配列された複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置させたパッチデータを記憶しているので、入出力特性の補正処理時には、現像ステップでこのパッチデータに基づいてカラーパッチと無地パッチとのトナー像を形成し、担持ステップでそのトナー像を担持するため、担持体上には、カラーパッチのトナー像と無地パッチのトナー像（すなわち、担持体の地肌面）とが交互に形成される。
したがって、トナー濃度測定ステップでは、任意のカラーパッチ及び無地パッチのトナー像におけるトナー濃度が交互に測定でき、推定換算手段は、無地パッチのトナー像のトナー濃度に基づいて、任意のカラーパッチのトナー像が、その担持体上に担持されていなければトナー濃度センサに測定されたと推定される推定測定値を換算することができる。これにより、補正処理ステップでは、任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度測定ステップでの測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像における推定換算ステップでの推定測定値とに基づいて、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正することができる。
【００１９】
このため、任意のカラーパッチのトナー像担持部において、そのカラーパッチを担持しない状態（担持体地肌部分）のトナー濃度を推定換算により測定できる。また、色値−濃度の入出力特性の全体に対して補正処理を行う場合には、各色値ごとに上記処理を繰り返すため、全体の補正処理に必要な総時間は大きく短縮される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、トナー濃度の測定方向に配列された複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶させ、入出力特性の補正処理時には、このパッチデータに基づくトナー像を担持体上に担持させるため、補正処理手段は、入出力特性の補正処理においてプレスキャンが不要となり、補正処理の総時間を短縮させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図１を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成図である。
ただし、図１に示す画像形成装置は具体例としてコピー機の構成を示しているものの、本実施形態の画像形成装置はコピー機に限るものではなく、例えば、プリンタ，ファクシミリ，スキャナ，デジタル複合装置（マルチファンクションペリフェラル（ＭＦＰ））等を含む。
【００２２】
なお、以下の実施形態における画像形成装置での各処理（例えば、入出力特性の補正処理など）は、プログラムに制御されたコンピュータにより実行することができる。制御プログラムは、例えば、記録媒体により提供される。記録媒体としては、たとえば、磁気ディスク，光ディスク，半導体メモリ，その他コンピュータで読み取り可能な任意の手段を使用することができる。
また、記録媒体に記録されたプログラムは、記録媒体を直接コンピュータに装着して当該コンピュータに読み込ませることができ、また、通信回線を介してコンピュータに読み込ませるようにしても良い。
【００２３】
図１に示すように、画像形成装置１００は、画像読取手段１０と、操作パネル２０と、制御手段３０と、エンジン部４０とを有している。
画像読取手段１０は、例えば、スキャナ等で構成されており、原稿から画像情報を読み取ると、この画像情報に基づいて画像データを生成して出力する。この出力された画像データは、制御手段３０内の画像処理部３４へ送られる。
操作パネル２０は、入力手段２１と、表示手段２２とを含み、入出力が可能な液晶タッチパネル等で構成されている。なお、これら入力手段２１と表示手段２２は、別個独立した構成とすることもできる。
【００２４】
入力手段２１は、画像形成装置１００で行われる印刷処理の各種設定を行う。例えば、入力手段２１は、画像形成装置１００における色値−濃度の入出力特性補正処理の実行指示を入力する。
なお、本実施形態においては、この入出力特性補正処理の実行指示はユーザの操作により入力手段２１を介して指定入力されるものとして説明をしているが、これに限るものではなく、画像形成装置１００がネットワークプリンタである場合には、ネットワークを介して接続されるホストコンピュータからのコマンドによって実行指示を与えることもできる。
【００２５】
表示手段２２は、例えば、液晶表示装置，又はブラウン管表示装置等で構成されており、表示制御部３２から送られてきた情報データを画面表示している。
画面表示されるデータの例としては、例えば、入出力特性の補正処理が要求された場合に、シアン，マゼンダ，イエロー，ブラックのうちいずれのトナー色について補正処理を行うのかを選択させる「補正色選択画面」などがある。
なお、本実施形態においては、上記補正色選択画面において、すべてのトナー色に対する補正処理を行う選択がされたのもとして説明する。
【００２６】
制御手段３０は、画像形成装置１００の機能を統括制御する装置であり、ＣＰＵ，メモリ等により構成され、入力制御部３１と、表示制御部３２と、パッチデータ記憶部３３と、画像処理部３４、エンジン制御部３５とを備えている。
入力制御部３１は、入力手段２１で設定入されたデータを受け取る。これにより、制御手段３０は、その設定内容に基づいて各種機能を制御する。
表示制御部３２は、入力手段２１からの入力データに応じて、制御手段３０に内蔵されている所定のアプリケーションに基づき指定された表示データを表示手段２２へ送り、表示させる。
【００２７】
パッチデータ記憶部（記憶手段）３３は、トナー濃度測定方向に配列された色値の異なる複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶する。
なお、本実施形態に係る画像形成装置は、シアン，マゼンダ，イエロー，ブラックを原色としているため、各原色ごとにパッチデータを記憶させている。
図２は、本実施形態に係る画像形成装置の記憶手段が記憶するパッチデータの配置と、従来のパッチデータの配置との比較図である。
図２（ａ）は、本実施形態に係る画像形成装置の記憶部に記憶されているパッチデータの配置であり、図２（ｂ）は、従来の画像形成装置で使用されていたパッチデータの配置を示したものである。
図２（ａ）と図２（ｂ）とを比較して分かるように、従来のパッチデータは、色値の異なる複数のカラーパッチを順に配置しただけであるが、本実施形態に係る画像形成装置のパッチデータ記憶部３３に記憶されているパッチデータは、複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置させている。
【００２８】
画像処理部３４は、画像読取手段１０により読み取られた画像データに基づく画像処理を行う装置であり、さらに、本実施形態においては、各トナー色について、入力データに対する出力データの濃度が、目標とする色値−濃度の入出力特性となるように補正処理を行う。
画像処理部３４は、パッチデータ読取部３４−１と、トナー濃度推定換算部３４−２と、トナー濃度補正処理部３４−３とを有している。
パッチデータ読取部（読取手段）３４−１は、入力手段２１から入力された入出力特性の補正処理要求に応じてパッチデータをパッチデータ記憶部３３から読み取る。
【００２９】
トナー濃度推定換算部（推定換算手段）３４−２は、後述するトナー濃度センサ４３により測定された無地パッチのトナー像のトナー濃度に基づいて、感光ドラム（担持体）４２により担持された任意のカラーパッチのトナー像が、感光ドラム４２上に担持されていなければトナー濃度センサ４３に測定されたと推定される推定測定値を換算する。
すなわち、トナー濃度推定換算部３４−２は、任意のカラーパッチのトナー像を形成しない状態（担時体地肌面）におけるトナー濃度を、その任意のカラーパッチの前後部に位置する無地パッチのトナー像形成部におけるトナー濃度の平均値から算出する。
【００３０】
なお、画像形成装置により個体差はあるが、担持体の全周の地肌部におけるトナー濃度を測定して周波数解析を行うと、ノイズ成分の周期性は、低周波成分が殆どであり、高周波数成分は少ないことが分かる。この低周波ノイズの波長は、無地パッチ間隔の数倍以上の長さになることから、隣接するパッチ間程度の距離では大きなノイズ変動はないと言える。したがって、上記の推定換算方法によりカラーパッチ部分の地肌値を推定してもまったく問題はない。
【００３１】
トナー濃度補正処理部（補正処理手段）３４−３は、任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度センサ４３による測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像におけるトナー濃度推定換算部３４−２による推定測定値とに基づいて、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正する。
すなわち、任意のカラーパッチのトナー像形成部におけるトナー濃度センサ４３による測定値をＳｉ（ｍｅａｎ）、その任意のカラーパッチの前後部に位置する無地パッチのトナー像形成部におけるトナー濃度センサ４３による測定値をそれぞれＳｏ前，Ｓｏ後、カラーパッチが感光ドラム４３に全く転写されていない状態で、感光ドラム４３表面をトナー濃度センサ４３により測定したときの各パッチ当たりの平均トナー濃度測定値をＳｏ全周としたとき、トナー濃度補正処理部３４−３は、任意のカラーパッチに対するトナー濃度の補正値Ｓｉ（ｒｅａｌ）を、次式（１）により算出する。
【００３２】
Ｓｉ（ｒｅａｌ）＝Ｓｉ（ｍｅａｎ）−｛（Ｓｏ前＋Ｓｏ後）／２｝＋Ｓｏ全周    ・・・・（１）
【００３３】
エンジン制御部（駆動制御手段）３５は、画像処理部３４により画像処理された出力画像データをエンジン部４０へ出力するとともに、感光ドラム４３を駆動させるための駆動制御をはじめ、エンジン部４０における潜像制御，現像制御，転写制御等の各種の制御を行い、印刷処理を実行させている。
【００３４】
エンジン部４０は、エンジン制御部３５から出力画像データが入力されると、そのデータに基づく画像の印刷を行う装置であって、現像部４１と、感光ドラム４２と、トナー濃度センサ４３とを有している。
現像部（現像手段）４１は、カラーパッチ読取手部３４−１により読み取られたパッチデータに基づいてカラーパッチと無地パッチを可視化させたトナー像を形成する。より詳しくは、パッチデータ読取部３４−１により読み取られたパッチデータは、画像処理部３４によりラスタライズ処理等されて出力画像データに変換され、エンジン制御部３５を介してエンジン部４０へ出力される。そして、エンジン部４０では、出力画像データに基づいて潜像形成部（図示せず）により感光ドラム４２の表面上に光を照射され、静電潜像が形成される。したがって、現像部４１は、この静電潜像をもとにトナー像を形成することができる。
【００３５】
感光ドラム（担時体）４２は、エンジン制御部３５による駆動制御によって回転駆動し、現像部４１により可視化されたカラーパッチ及び無地パッチのトナー像を担時する。
トナー濃度センサ４３は、感光ドラム４２上に形成されたカラーパッチのトナー像と、無地パッチのトナー像におけるトナー濃度を測定する。なお、上述したように、感光ドラム４２は回転駆動しているため、現像部４１により現像されるトナー像を感光ドラム４２の表面部の全周にわたって形成させることができ、また、トナー濃度センサ４３を駆動させなくても、感光ドラム４２の全周にわたって形成されたトナー像のトナー濃度を測定することができる。
図３は、本実施形態に係る画像形成装置の感光ドラムにおけるトナー像の形成状態を示した図である。
図３に示すように、現像部４１により感光ドラム４２上にはカラーパッチと無地パッチのトナー像が交互に形成されている。したがって、感光ドラム４２の回転駆動によりトナー濃度センサ４３では、カラーパッチと無地パッチとが交互に測定されることが理解できる。
【００３６】
次に、本実施形態に係る画像形成装置の動作について、図３を参照して説明する。
図４は、本実施形態に係る画像形成装置の動作を示したフローチャートである。
はじめに、パッチデータ記憶部３３は、トナー濃度の測定方向に配列された複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置したパッチデータを記憶する（ステップＳ４０１（記憶ステップ））。すなわち、このパッチデータは、予めパッチデータ記憶部３３に記憶されている。
【００３７】
制御手段３０は、入力手段２１から色値−濃度の入出力特性の補正処理要求があったか否かを判断する（ステップＳ４０２）。
入出力特性の補正処理要求があった場合には、この入出力特性の補正要求に応じて、パッチデータ読取部３４−１がパッチデータ記憶部３３に記憶されているパッチデータを読み取る（ステップＳ４０３（読取ステップ））。
ステップＳ４０３でパッチデータが読み取られると、画像処理部３４はエンジン制御部３５へ感光ドラム駆動指令を出力する（ステップＳ４０４）。
そして、エンジン制御部３５は、感光ドラム４２を回転駆動させるとともに、パッチデータに基づいて回転駆動している感光ドラム４２上に潜像形成部（図示せず）により潜像画像を形成させる。そして、現像部４１は、そのパッチデータに基づいて形成されたカラーパッチと無地パッチの潜像画像をもとに可視化されたトナー画像（現像画像）を感光ドラム４２の全周にわたって形成する（ステップＳ４０５（現像ステップ））。
【００３８】
エンジン制御部３５は、引き続き感光ドラム４２を回転させつつ、ステップＳ４０５で感光ドラム４２上に形成されたカラーパッチのトナー像と無地パッチのトナー像におけるトナー濃度を、トナー濃度センサ４３により測定する（ステップＳ４０６（トナー濃度測定ステップ））。
【００３９】
ステップＳ４０６で測定したトナー濃度のうち任意のカラーパッチに着目し、その任意のカラーパッチの前後部に位置する無地パッチのトナー像におけるトナー濃度に基づいて、任意のカラーパッチのトナー像形成部にこのカラーパッチが形成されていなければ、トナー濃度センサ４３に測定されたと推定される推定測定値を換算する（ステップＳ４０７（推定換算ステップ））。
任意のカラーパッチのトナー像におけるステップＳ４０６による測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像におけるステップＳ４０７による推定測定値とに基づいて任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正する補正処理を実行する（ステップＳ４０８（補正処理ステップ））。
【００４０】
ステップＳ４０８による補正処理の実行後、すべての色値に対する補正処理が終了したか否かを判断する（ステップＳ４０９）。
終了していなければステップＳ４０７へ戻り、他の任意のカラーパッチを選択して同様の処理（ステップＳ４０７，４０８）を繰り返す。これにより、補正処理された色値−濃度の入出力特性が得られる。一方、すべての補正処理が終了していると判断された場合には、印刷コマンドが入力されたか否かを判断する（ステップＳ４１０）。
印刷コマンドが入力された場合には、画像処理部３４は、補正処理後の入出力特性に応じて、入力画像データにおける所望の濃度が得られる出力可能な出力画像データへ変換する（ステップＳ４１１）。
エンジン部４０は、ステップＳ４１１で変換された出力画像データに基づいて印刷処理を実行する（ステップＳ４１２）。
【００４１】
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置によれば、パッチデータ記憶部３３は、複数のカラーパッチの各パッチ間に無地パッチを配置させたパッチデータを記憶しているので、入出力特性の補正処理時には、現像部４１はこのパッチデータに基づいてカラーパッチと無地パッチとを感光ドラム４２上に現像するため、感光ドラム４２上には、カラーパッチのトナー画像と無地パッチに基づくトナー画像（すなわち、感光ドラム４２の地肌面）とが交互に形成される。
そして、トナー濃度センサ４３は任意のカラーパッチのトナー像形成部におけるトナー濃度と、無地パッチのトナー像形成部におけるトナー濃度とをそれぞれ測定し、トナー濃度推定換算部３４−２が、その任意のカラーパッチのトナー像形成部にこのカラーパッチが形成されていなければ、トナー濃度センサ４３に測定されたと推定される推定測定値を、無地パッチのトナー像形成部におけるトナー濃度に基づいて換算することができる。これにより、補正処理手段３４−３は、任意のカラーパッチのトナー像形成部におけるトナー濃度センサ４３による測定値と、この任意のカラーパッチのトナー像形成部におけるトナー濃度推定換算部３４−２による推定測定値とに基づいて、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度を補正することができる。
【００４２】
このため、任意のカラーパッチのトナー像形成部において、そのカラーパッチを形成しない状態（担持体地肌部分）のトナー濃度を推定換算により測定でき、補正処理に必要となる測定値（トナー濃度）を短時間で収集することができるので、任意のカラーパッチの色値に対するトナー濃度の補正処理も短時間で行うことができる。
また、色値−濃度の入出力特性の全体に対して補正処理を行う場合には、各色値ごとに上記処理を繰り返すため、全体の補正処理に必要な総時間は大きく短縮される。
【００４３】
以上、本発明の画像形成装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係る画像形成装置は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態に係る画像形成装置１００においては、現像部４１は、感光ドラム４２に直接トナー像を形成する構成として説明したが、これに限るものではなく、例えば、現像部４１により現像されたカラーパッチと無地パッチとのトナー像を一旦中間転写ベルト（担時体）に形成した後に、感光ドラム４２に転写させることもできる。この場合には、トナー濃度センサ４３は、中間転写ベルト上に形成されたトナー像を測定することによっても上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
また、上記実施形態に係る画像形成装置は、制御プログラムに制御される画像形成装置により実行することができる。画像形成装置の制御プログラムは、例えば、記録媒体により提供される。記録媒体としては、例えば、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ、その他画像形成装置で読み取り可能な任意の手段を使用することができる。
また、記録媒体に記録された画像形成装置の制御プログラムは、記録媒体を直接画像形成装置に装着して当該画像形成装置に読み込ませることができ、また、通信回線を介して画像形成装置に読み込ませるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
予め用意された色値の異なる複数のカラーパッチに基づいて色値−濃度の入出力特性を補正する画像形成装置であって、補正処理時間の短縮化が求められる画像形成装置に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置のパッチデータの配置例である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の感光ドラムにおけるトナー像の形成状態を示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置のフローチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１０  画像読取手段
２０  操作パネル
２１  入力手段
２２  出力手段
３０  制御手段
３１  入力制御部
３２  表示制御部
３３  パッチデータ記憶部（記憶手段）
３４  画像処理部
３４−１  パッチデータ読取部（読取手段）
３４−２  トナー濃度推定換算部（推定換算手段）
３４−３  トナー濃度補正処理部（補正処理手段）
３５  エンジン制御部
４０  エンジン部
４１  現像部（現像手段）
４２  転写部（転写手段）
４３  トナー濃度センサ
１００  画像形成装置
【図１】
2006017872.tif 000003
【図２】
2006017872.tif 000004
【図３】
2006017872.tif 000005
【図４】
2006017872.tif 000006